JPS60211967A - マイクロサーキツト・パツケージ - Google Patents

マイクロサーキツト・パツケージ

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JPS60211967A
JPS60211967A JP60055601A JP5560185A JPS60211967A JP S60211967 A JPS60211967 A JP S60211967A JP 60055601 A JP60055601 A JP 60055601A JP 5560185 A JP5560185 A JP 5560185A JP S60211967 A JPS60211967 A JP S60211967A
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JP
Japan
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lead frame
package
microcircuit
micro
hole
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ステイーブン・エイ・タワー
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AISOUTORONIKUSU Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、マイクロ４ノーキツト・パッケージ、さら
に詳しくは、高い信頼性を必要と覆る分野に用いられる
耐食性マイクロサーキット・パッケージに関するもので
ある。
（従来の技術） マイクロサーキット・パッケージの分野において、ハー
メデックシールされるパッケージの周側体（側枠）には
、ニッケル、鉄、コバル１−を含むＦ−１５合金り以下
、コバール（）（ｏｖａｒ）（商標）合金という］が一
般に使用されている。
そして、コバール合金の基板に、コバール含金の周側体
がシールされ、この周側体の側壁に穿孔された孔を介し
１コバ一ル合金のリードフレームが内部へ挿入され、孔
部分は、コバール合金と同じ熱膨張特性のホウケイ酸ガ
ラスをシーリング材としてシールされている。　このよ
うな従来のパッケージにおいては、リードフレームは、
ニッケル・メッキされ、ワイＡ７ボンデイング部分には
、金メッキが施されている。　しかしながら、このＪ：
うなパッケージを製造する工程ならびにメッキ工程後の
処理において、前記した］バール合金のリードフレーム
とシーリング材とのメニスカス部分に微小なりラックが
発生ずる。　さらに、シーリング材により被覆されずに
、露出する部分も発生し、塩水噴霧デストにおいては、
該部分にＷｌが生じ、腐蝕、変色などの腐蝕現象がみら
れる。　このよ、うな発錆の問題は、航空、宇宙、航海
技術などの面への利用、の点では、致命的な欠点となる
。
また、集積回路パッケージにおいては、集積回路または
マイクロウーブッドは、基板上にマイクロ１ノーキツト
を位置させ、これを囲む周側体を基板に固着したフラッ
トパックと称するパッケージにバーマチックシールされ
ているものであるが、リードフレームは、前記周側体に
設（）た孔からパッケージの内部に挿入され、この孔部
分は、ガラスのシーリング材によりシールされでいる。
　内部に挿入されたリードフレームの先端部分がマイク
ロウーブットのパッドと電気的に接続づ−る接点パッド
を構成する場合や、通常のワイヤボンディングにより電
気的に接続されて回路が構成される。
一般に、前記のフラットパックにおいては、周側体の壁
の厚さは、４０ミル（０，０４インチ）であり、これに
益が溶接されて施盗される。　溶接は、コスト的に安く
、ハンダ・ベースの接合に比較し、蓋を溶接することは
、経済的に有利であると共に製造上のロスも少ない。　
また、周側体に蓋を溶接するに、溶接できないパッケー
ジも開発されている。
フラットパックをシールする技術については、下記の米
国特許が存在する。
米国特許 ２．８８０．３８３；３゜１９０，９５２．３，３４０
，６０２；３，３４９，４８１３、３７４．５３７；３
．４０４．２１３；３．４０Ｂ、　４５１；３．４２３
．６３９３、４３５．５１６；３．５３８．５８７；３
．５４Ｇ、　５４３；３．５４８．０７６３、６１９．
７３４；３．６４４．７９８；３．６４８．３５７：３
．　Ｇ６３．８６８３．６６９，７１５；３，６７６．
５６９；３，６９７，６１３６；３，７２６．００＆３
、７３３．６９１；３．７５３．０５４；３．７６８．
１４４；３．７７４．２３２３．８２３，４６８：３，
８４８，０７７；３，８７４．５４９；３，８９６．５
４２３、９４５．５５７；３．９８８．８２５；４．’
０６３．３４８；４．１３５．０３８４．１４９，９１
０；４，１９２，４３３；４，２２７，０３６；４，２
６２，３００４、２６６、０８９；４．２（ｉｆ３．０
９０：４．３３１．２５３；４．３３１．２５８また、
上記米国特許のほかに、米国特許出願第５５７，６４０
号（１９８３年１２月２日出Ｗｒ１）ニフラットパック
・タイプのマイクロ１−キツト・パッケージの高さを低
くする方法と装置が示してあり、さらに、米国特許出願
第４５７．１１２号（１９８３年１月１０日出願）にセ
ラミック・シールによるマイクロウェーブ・チップ・キ
ャリアが開示されている。
また、米国特許出願第４１３．１６’１号（１９８２年
８月３０日出願）にコバール合金、サーミコン合金フラ
ットパック構造が開示されている。
これらの先行技術においては、リードフレームは、すべ
てワンピースものであり、フラン１〜パツク・パッケー
ジの内部から外部へ至るリードフレームＪべてが同−素
材のものから構成されている。
（発明の要約） この発明においては、フラン１〜パツク・パッケージに
おけるリードフレームが、従来のものと異なり、該パッ
ケージの内部に位置する内側部分と外部に位置する外側
部分との二つの部分から構成され、これら二つの部分は
、構成素材を異にし、かつ、電気的ならびに機械的に一
体的に接続している構成のものである。　この発明によ
るリードフレームにおいては、パッケージの外側に位置
づるリードフレームの外側部分は、耐食性のＳ電性材料
または改善された熱特性あるいは電気特性をもつ材料、
またｔよ前記した特性Ｊ−べでを兼備した材料からなる
。　また、・リードフレームの内側部分くパッケージの
側′”壁を通り内部に突出する部分〉は、ガラスなどの
シーリング材（量適接続を行なうリードフレームに対す
るシーラント）とよくなじみ、接着親和性が良好で、熱
膨張特性が同じ導電性素材からなる。　これら両部会の
接続部分は、前記パッケージの側壁に穿孔された孔の内
部に位置するもので、該孔の長さ方向（厚さ方向）の大
部分にわたり前記リードフレームの内側部分が位置し、
前記リードフレームの外側部分は、可能な限り僅かな部
分が前記孔の内部に位置するのみの構成になっており、
前記リードフレームの内側部分、下記の実施例では］バ
ール合金である内側部分が前記孔の大部分に位置して、
前記シーリング材によるハーメデックシールが完全に行
なわれるようになっている。　また、前記孔のシール部
分にお（プるシール性を高めるため、周側体の壁厚を一
万分の一インチ程度１ｆ＜ｔ、、でもよい。
この発明においては、リードフレームの素材として、コ
バール合金、ニッケル、ステンレス・スチール、アルミ
ニ１ウムなど、を用いるが、これらに限定されるもので
はなく、異種累月の導電性累月が一体的に接続され、こ
の接続部分がフラットパック・パッケージの側壁部分に
おいてシールされる構成を含むものである。
（実施例） フラットパックの内部と外部との間の耐食性電気接続を
確立するため、第１図に示づ゛フラットパックのリード
フレーム１０は、内側部分１２と外側部分１４との二つ
の部分を右し、両者は、電気的ならびには械的に接続し
ており、後者は、一端にキ１７リアストリツプ１６を備
えている。　実施例においては、前記画部分は、シーム
線１８を介して一体的に溶接されでいて、このＪ、うな
構成のリードフレームは、フラットパックの側壁から挿
入され、ガラスのような貫通接続シーリング材によりフ
ラットパックに対する貫通部分がシーリングされる。
図示の実施例においては、前記したリードフレームの内
側部分１２は、コバール（１（ｏｖａｒ）（商標）合金
からなり、これと接続する外側部分１４は、ニッケル、
ステンレス・スチールまたはアルミニュウムなどの耐食
性金属からなる。　さらに、リードフレームの外側部分
は、さらに良好な熱特性、例えば、フラノｌ−パックの
フレームまたは最終的にボンドされる月利のマツチした
良好な改善された熱特性をもつものから選択されてもよ
い。
コバール合金は、シーリング材にボロシリケートガラス
（ボウケイ酸ガラス）を使用する場合、その熱膨服特性
が該ガラスのそれと近似しており、該ガラスとよく接合
し、ハーメチックシールすることができるからである。
　前記リードフレームがマイクロサーキット・パッケー
ジに固着された後、前記リードフレームの表面には、前
記目的のためニッケルおよび／または金が被着される。
また、リードフレームをフラットパックの側壁の孔に挿
入する前に、リードフレームに選択部分メキにニッケル
おＪ：び／まＩこｔよ台部分メッキ）を施してもよい。
第２図に示すように、リードフレーム１０は、フラノｌ
−バック・キャリアの周側体２２の一方の側壁２０を介
して挿入されるもので、該周側体は、基板２４に固定、
密着されている。　図から明らかなように、リードフレ
ームの内側部分１２は、１ｆｆｆ記周側体により囲まれ
ている内部キ１７ビテイ２６に挿入されて位置し、外側
部分１４は、前記周側体の側壁２０または２０′から外
方に突出している。　前記側壁に設りられたリードフレ
ームの挿入孔２８は、ボロシリケートガラス（ボウケイ
酸ガラス）または他のシーリング＋４３０によりシール
されるしので、該挿入孔には、前記リードフレームの内
側部分が入りこんでいるので、前記シーリング材による
完全なシールが期待できる。　基板２４には、マイクロ
チップ３１が接着されており、ワイヤ３３などを介して
リードフレームの内側部分にワイＡ７ボンドされるか、
または、固着され、ついで、蓋３５がマイクロチップ入
りの一ヤ１１リアに施蓋され、溶接、ハンダ付け、ブレ
ージングなどによりシールされ、バーマチック・シール
・パッケージが得られるもので、このようなパッケージ
は、耐腐蝕性のもので、腐蝕性の高い雰囲気下にあって
も錆が発生したり、腐蝕したり、じみや変色が生じない
。　リードフレーム１０は、前記のバーマチック・シー
ル・パッケージの状態においては、点線２６にそってキ
ャリア・ストリップ１６が切断され、個々のリード部分
に分りられる。
第３図と第４図に示すように、リードフレームの内側部
分１２におりる側壁内面３４から溶接部１８に至る部分
３２がシーリング材３０を介して側壁２０の部分にシー
ルされると共にリードフレームの外側部分１４の一部３
６が第４図に示ずように約１０ミルの長さに亘ってシー
リング材３０によりシールされる。　この場合、リード
フレームの内側部分をシーリングするシーリング材によ
り、前記周側体の側壁の全幅は、４０〜５０ミル増加し
、それ相当の厚みをもっての前記シーリングが行なわれ
る。
マイクロ１ナーキツト・キャリアに対するリードフレー
ムのシーリング手段としては、他の貫通接続手段が採用
できるもので、例えば、セラミックスなどのシーリング
材が使用できる。
前記した実施例は、この発明の−・例であって、請求の
範囲に記載された発明の要旨範囲における変形などは、
リベて、この発明の技術的範囲に包含されるものである
。
（発明の効果） 要するに、この発明によるマイクロ１ノーキツト・パッ
ケージにおいでは、リードフレームを少なくとも二つの
部分から構成し、これら二つの部分を一体化して耐食性
と、シーリング材との密着性、シール性を向−ヒさせ、
塩水噴霧テストなどにおける耐食性が極めて良好で、航
空、宇宙、海軍、海洋技術方面の厳しい使用に充分耐え
るハーメチックシールのフラン１〜パツク・マイクロ勺
−キット・パッケージを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
図面は、この発明の一実施例を示すものであって、 第１図は、フラン１へパック・マイクロサーキット・パ
ッケージに使用されるリードフレームの斜視図、 第２図は、第１図に図示されたリードフレームを使用し
たフラットパック・マイクロサーキット・パッケージの
一部切断分解斜視図、第３図は、第２図のフラットパッ
ク・マイクロサーキット・パッケージの一部切断要部斜
視図、第４図は、第２図のフラットパック・マイクロ１
ナーキツト・パッケージの側壁にリードフレームを挿通
し、シールした状態を示す断面図である。 １０・・・−・・リードフレーム １２・・・・・・リードフレームの内側部分１４・・・
・・・リードフレームの外側部分１６・・・・・・キャ
リン′ストリップ１８・・・・・・シーム線 ２０．２０−・・・・・・側壁 ２２・・・・・・フラットパック・キャリアの周側休２
４・・・・・・基板 ２６・・・・・・内部キトビディ ２８・・・・・・リードフレームの挿入孔３０・・・・
・・シーリング材 ３１・・・・・・マイクロチップ ３２・・・・・・リードフレームの内側部分のシールさ
れる部分 ３３・・・・・・１ノイＡ７　３４・・・・・・側壁内
面３５・・・・・・ろ ３６・・・・・・リードフレームの外側部分のシールさ
れる部分 ばか］る

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）マイクロリ”−キット・パッケージの側壁に設【
    プたリードフレーム挿入孔からリードフレームを前記パ
    ッケージの内部に挿通する構成のマイクロサーキット・
    パッケージにおいて、前記リードフレームが前記パッケ
    ージの内部へ突出する部分と、前記パッケージの外部へ
    突出する部分との二つの部分を有し、これら部分は、互
    いに電気的ならびに機械的に接続していることを特徴と
    するマイクロサーキッｌ−・パッケージ。
  2. （２）前記リードフレームは、所定の熱膨張特性を有Ｊ
    るシーリング材により前記リードフレーム挿入孔にシー
    ルされ、前記リードフレームの内部へ伸びる部分が前記
    シーリング材の熱膨張特性と調和する熱ｍ服特性を有し
    ている特許請求の範囲第１項記載のリードフレーム。
  3. （３）前記リードフレームの内部へ伸びる部分がコバー
    ル合金からなる特許請求の範囲第２項記載のマイクロ状
    −４ニツト・パッケージ。
  4. （４）前記リードフレームの両部会の接合部分が前記側
    壁の外側に近接している特許請求の範囲第１項記載のマ
    イクロサーキット・パッケージ。
  5. （５）前記リードフレームの外部へ伸びる部分が耐食性
    金属からなる特許請求の範囲第１項記載のマイクロサー
    キット・パッケージ。
  6. （６）前記リードフレームの内部へ伸びる部分があらか
    じめ選択した熱膨張特性を備えている特許請求の範囲第
    １項記載のマイクロサーキット・パッケージ。
  7. （７）前記リードフレームの外部へ伸びる部分があらか
    じめ選択した電気特性を備えている特許請求の範囲第１
    項記載のマイクロザーキツ１〜・パッケージ。
  8. （８）少なくとも一つの貫通孔を有り−る側壁をマイク
    ロサーキット・パッケージが備えており、前記貫通孔に
    挿通されるリードフレームは、二つの部分からなるバイ
    メタル・リードフレームであって、一方の部分は、前記
    貫通孔から突出してマイクロ１ナーキッ１−・パッケー
    ジの内部に位置し、他方の部分は、前記貫通孔から突出
    してマイクロ１ノーキツト・パッケージの外部に位置し
    、前記一方の内部に突出する部分と、前記他方の外部に
    突出する部分とは、電気的おＪ：び機械的に接合し、こ
    の接合境界縁が前記貫通孔の内部にあって、前記一方の
    内部に突出する部分の基部が前記貫通孔の大部分を占め
    、シーリング材により完全密封されていることを特徴と
    する耐食性を右する一体重ハーマナックシールされたマ
    イクロ１ノー４ニツト・パッケージ。
  9. （９）前記リードフレームの内側部分がコバール合金か
    らなる特許請求の範囲第８項記載のマイクロサーキット
    ・パッケージ。
  10. （１０）孔が穿孔された側壁を含む部分がコバール合金
    からなる特許請求の範囲第８項記載のマイクロサーキッ
    ト・パッケージ。
  11. （１１）前記シーリング材は、ホウケイ酸ガラスである
    特許請求の範囲第１０項記載のマイクロサーキット・パ
    ッケージ。
  12. （１２）前記リードフレームの外側部分は、ニッケル、
    ステンレス・スチールまたｔよアルミニコウムからなる
    群から選択された金属を会む特許請求の範囲第８項記載
    のマイクロ＠ｊ−−Ｖット・パッケージ。
  13. （１３）前記リードフレームの内側部分は、前記シーリ
    ング材の熱膨張特性にマツチした熱膨張特性の材料を含
    む特許請求の範囲第８項記載のマイクロザー二１：ツ１
    〜・パッケージ。
  14. （１４）　Ｍ板と、該基板にシールされた周側体と、こ
    の周側体にシールされた器とを備え、前記基板には、電
    子回路が装着され、前記リードフレームの内側部分の選
    択された部分と電気的に接続する電気接点パッドが設け
    られている特許請求の範囲第８項記載のマイクロ４ノー
    キツ１〜・パッケージ。
JP60055601A 1984-03-20 1985-03-19 マイクロサーキツト・パツケージ Pending JPS60211967A (ja)

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EP0157685A1 (en) 1985-10-09

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